상수와 리터럴

지난 편에서는 값이 자유롭게 바뀔 수 있는 “변수”에 대해 배웠습니다. 그런데 프로그램을 짜다 보면 절대 바뀌면 안 되는 값도 있습니다. 예를 들어 원주율이나 세율처럼 계산 도중에 실수로 값이 바뀌면 프로그램 전체가 엉망이 될 수 있는 값들이죠. 오늘은 이런 “바뀌지 않는 값”인 상수(constant)와, 코드에 직접 써넣는 값인 리터럴(literal)에 대해 알아보겠습니다.

리터럴이란?

리터럴은 코드 안에 그 자체로 적혀 있는 값을 말합니다. 예를 들어 아래 코드에서 10, 3.14, 'A', "hello"는 모두 리터럴입니다.

int x = 10;          // 정수 리터럴
double pi = 3.14;     // 실수 리터럴
char grade = 'A';     // 문자 리터럴
char *msg = "hello"; // 문자열 리터럴

리터럴에도 자료형이 있습니다. 10은 기본적으로 int, 3.14는 기본적으로 double로 취급됩니다. 만약 정수 리터럴을 long으로, 실수 리터럴을 float로 명시하고 싶다면 접미사를 붙일 수 있습니다.

long big = 1000000L;   // L을 붙이면 long 타입
float f = 3.14f;       // f를 붙이면 float 타입
unsigned int u = 10U;  // U를 붙이면 unsigned int 타입

또한 정수 리터럴은 진법도 다르게 표현할 수 있습니다. 0x로 시작하면 16진수, 0으로 시작하면 8진수로 해석됩니다.

int decimal = 100;   // 10진수
int hex = 0x64;      // 16진수(100과 같은 값)
int octal = 0144;    // 8진수(100과 같은 값)

상수란?

상수는 변수처럼 이름을 가지지만, 한 번 값이 정해지면 프로그램이 실행되는 동안 절대 바뀌지 않는 값입니다. C언어에서 상수를 만드는 방법은 크게 두 가지가 있습니다.

첫 번째는 const 키워드를 사용하는 방법입니다. 변수 선언 앞에 const를 붙이면 그 변수는 이후 값을 변경할 수 없는 상수가 됩니다.

const double PI = 3.14159;

두 번째는 전처리기 지시문인 #define을 사용하는 방법입니다. 이는 컴파일 전에 코드에서 해당 이름을 지정된 값으로 그대로 바꿔치기하는 방식입니다.

#define MAX_SCORE 100

두 방식 모두 비슷한 목적으로 쓰이지만, const는 자료형이 명확하게 지정되고 디버깅 시 변수처럼 취급되는 반면, #define은 단순 텍스트 치환이라 자료형이 없다는 차이가 있습니다. 요즘은 안전성 때문에 const를 더 권장하는 편입니다.

예제 코드로 확인해보기

아래는 상수와 리터럴을 함께 사용해 원의 넓이와 둘레를 계산하는 예제입니다.

#include <stdio.h>

#define MAX_RADIUS 1000

int main(void) {
    const double PI = 3.14159;
    double radius = 5.0;

    if (radius > MAX_RADIUS) {
        printf("반지름이 너무 큽니다.\n");
        return 1;
    }

    double area = PI * radius * radius;
    double circumference = 2 * PI * radius;

    printf("반지름: %.1f\n", radius);
    printf("넓이: %.2f\n", area);
    printf("둘레: %.2f\n", circumference);

    // PI = 3.14;  // 이 줄의 주석을 풀면 컴파일 에러가 발생합니다.

    return 0;
}

코드 동작 설명 및 실행 결과

#define MAX_RADIUS 1000은 전처리기가 컴파일 전에 코드 안의 MAX_RADIUS를 전부 1000이라는 텍스트로 바꿔치기합니다. 그래서 radius > MAX_RADIUS는 실제로는 radius > 1000으로 컴파일됩니다.
const double PI = 3.14159;는 PI라는 이름의 상수를 선언한 것입니다. 이후 코드에서 PI = 3.14;처럼 값을 바꾸려고 하면 컴파일러가 “읽기 전용 변수에 값을 대입할 수 없다”는 에러를 냅니다.
area와 circumference는 각각 원의 넓이(반지름² × PI)와 둘레(2 × PI × 반지름) 공식으로 계산됩니다.
%.2f는 소수점 아래 2자리까지 출력하라는 서식 지정자입니다.

이 코드를 gcc constants.c -o constants로 컴파일하고 실행하면 다음과 같은 결과를 볼 수 있습니다.

반지름: 5.0
넓이: 78.54
둘레: 31.42

만약 주석 처리된 PI = 3.14; 줄의 주석을 풀고 다시 컴파일하면, “assignment of read-only variable ‘PI’“와 같은 컴파일 에러가 발생합니다. 이것이 바로 상수가 우리를 지켜주는 방식입니다. 값을 실수로 바꾸는 코드를 아예 컴파일 단계에서 막아주는 것이죠.

핵심 요약

리터럴은 코드에 직접 적혀 있는 값이며, 정수·실수·문자·문자열 등 다양한 종류가 있고 접미사(L, f, U)로 자료형을 명시할 수 있습니다.
상수는 한 번 정해지면 바뀌지 않는 값으로, const 키워드나 #define 전처리기 지시문으로 만들 수 있습니다.
const는 자료형이 있는 진짜 변수처럼 취급되고, #define은 컴파일 전 단순 텍스트 치환이라는 차이가 있습니다.
자주 바뀌면 안 되는 값(원주율, 최대값, 세율 등)은 상수로 선언해두면 실수를 방지하고 코드의 의도도 더 명확해집니다.

다음 편에서는 값을 계산하고 비교하는 데 꼭 필요한 “연산자 (산술/관계/논리/비트)”에 대해 알아보겠습니다. C언어에서 자주 쓰는 다양한 연산자의 종류와 사용법을 예제와 함께 정리해보겠습니다.